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Production of 48MnV-C non-heat treatment crankshaft steel by means of converter plus continuous casting and hot-rolling process
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作者 LU Bingjun,DONG Xuetao and YU Wentao Technology Center of Bengang Steel Plates Co.,Ltd.,Benxi 117000,Liaoning,China 《Baosteel Technical Research》 CAS 2010年第S1期62-,共1页
48MnV-C non-heat treatment crankshaft steel is specially used for making crankshafts of Cummings C engines.It mainly adopts the technology of V—N micro-alloying,at present,it has been successfully used in making cran... 48MnV-C non-heat treatment crankshaft steel is specially used for making crankshafts of Cummings C engines.It mainly adopts the technology of V—N micro-alloying,at present,it has been successfully used in making crankshaft of heavy duty truck engines.BX STEEL made trial production by means of converter→secondary metallurgy(RH + LF)→rectangular slab caster→hot rolling process,and studied the T[O],T[N],[H]and non-metal inclusion in 48MnV - C steel under continuous casting process condition,the actual grain size and the slab quality.All the chemical compositions and test results met the needs of Cummings Crankshaft Steel Standard.In order to ensure the mechanical properties of the non-heat treatment steel,a certain amount of nitrogen is added to it,also a small amount of sulfur is added to improve the cutting property of the steel.This process route can make full use of the de-hydrogen function of RH,and during RH treatment,rough adjustment of alloy elements may be made while the adjustment of Nitride Manganese nitrogen pick up and adjusting Mn,as well as Ca treatment and S content adjustment may be done during LF treatment so as to ensure the requirement of high nitrogen,low hydrogen,low oxygen content in 48MnV-C steel.Magnetic marks are defects shown in magnetic powder testing after the steel was used to make finished crankshafts.The 48MnV - C non-heat treatment crankshaft steel produced by means of the above-mentioned process route has not only relatively high robust performance which meets the needs of truck crankshaft safety,but also high qualification rate and basically no "magnetic marks" are found after being made into finished crankshafts,which meets the crankshaft standard.Therefore,this steel has been widely used in domestic crankshaft industry. 展开更多
关键词 CONVERTER continuous casting non-heat treatment crankshaft steel magnetic mark
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一种微合金钢曲轴断裂原因分析
2
作者 陈晨 刘乐东 +2 位作者 陶佳伟 薛晓莹 过春霞 《特钢技术》 CAS 2024年第2期30-32,共3页
通过化学成分检测、宏观形貌观察、显微组织观察,断口形貌分析和淬硬层硬度检测等测试手段,对微合金曲轴用钢断裂原因进行分析。结果表明:曲轴的失效模式为典型的疲劳断裂,断裂位置处于连杆颈和平衡块的过渡区、即R角区域,断裂的主要原... 通过化学成分检测、宏观形貌观察、显微组织观察,断口形貌分析和淬硬层硬度检测等测试手段,对微合金曲轴用钢断裂原因进行分析。结果表明:曲轴的失效模式为典型的疲劳断裂,断裂位置处于连杆颈和平衡块的过渡区、即R角区域,断裂的主要原因为R角区域粗糙的加工刀痕产生应力集中,促进了疲劳裂纹的形成,最终导致疲劳断裂。 展开更多
关键词 微合金钢 曲轴 疲劳断裂 裂纹源 加工刀痕
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曲轴用42CrMo钢激光重熔数值模拟与试验验证
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作者 李新凯 孙佳泉 +4 位作者 胡露瑶 钟盛 廖茜 吕汝金 魏德强 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第20期86-92,共7页
为探究曲轴用42CrMo钢在激光重熔处理过程中熔池流动和形貌演变规律,建立高度拟合原始形貌的二维仿真模型,利用有限元法对不同激光功率下试样表面进行仿真分析,并结合试验对比分析表面粗糙度和显微硬度变化规律。结果表明,利用熔池流动... 为探究曲轴用42CrMo钢在激光重熔处理过程中熔池流动和形貌演变规律,建立高度拟合原始形貌的二维仿真模型,利用有限元法对不同激光功率下试样表面进行仿真分析,并结合试验对比分析表面粗糙度和显微硬度变化规律。结果表明,利用熔池流动模型可良好预测42CrMo钢表面熔池流动和表面微起伏变化;熔池内部流速呈现先增大后减小趋势,通过调控激光功率可在实现表面重熔的同时提升试样表面质量;经激光重熔处理后42CrMo钢表面硬度显著提升,达到曲轴工况需求;仿真模型对表面粗糙度和熔池深度预测结果与试验结果基本吻合。 展开更多
关键词 激光重熔 熔池流动 数值模拟 曲轴 42CRMO钢
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船用柴油机曲轴连杆断裂原因
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作者 孙明正 《理化检验(物理分册)》 CAS 2023年第5期52-54,共3页
某船用柴油机运行约1000 h后其曲轴连杆发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、粗糙度检测、金相检验等方法,对该连杆的断裂原因进行分析。结果表明:该连杆的断裂性质为疲劳断裂,裂纹起源于过渡圆弧段,引起断裂的主要原... 某船用柴油机运行约1000 h后其曲轴连杆发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、粗糙度检测、金相检验等方法,对该连杆的断裂原因进行分析。结果表明:该连杆的断裂性质为疲劳断裂,裂纹起源于过渡圆弧段,引起断裂的主要原因为过渡圆弧段处加工粗糙度较差,且局部曲率偏大,导致该处应力集中程度增大,从而引起疲劳裂纹的萌生和扩展,最终使连杆发生断裂。 展开更多
关键词 42CrMo4钢 曲轴连杆 疲劳断裂 过渡圆弧段 加工刀痕
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SAE1538MV非调质钢曲轴裂纹失效分析
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作者 李燊 吴锡华 +1 位作者 陈启略 邱旻 《内燃机与配件》 2023年第23期67-69,共3页
曲轴第三连杆颈分模面处存在4mm横向裂纹,通过断口宏观分析、SEM微观分析、金相分析、硬度检测等手段,对SAE1538MV非调质钢曲轴裂纹产生原因进行分析。宏观分析表明,断口表面有经轻微高温灼烧后留下的发蓝现象;SEM分析发现曲轴发生脆性... 曲轴第三连杆颈分模面处存在4mm横向裂纹,通过断口宏观分析、SEM微观分析、金相分析、硬度检测等手段,对SAE1538MV非调质钢曲轴裂纹产生原因进行分析。宏观分析表明,断口表面有经轻微高温灼烧后留下的发蓝现象;SEM分析发现曲轴发生脆性沿晶开裂,且裂纹边缘存在大量条状组织即MnS;金相分析发现,0°位置马氏体深度达到1.35mm,超出90°/180°/270°三个位置均值的35%,0°位置为分模面,同时也是裂纹所在区域。分析结果表明,曲轴分模面局部大量条状MnS杂质聚集,增加了曲轴淬裂倾向,淬火过程能量偏高导致曲轴开裂。 展开更多
关键词 非调质钢 曲轴 SEM 分模面 MNS 裂纹 淬火
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42CrMo钢曲轴断裂失效分析 被引量:8
6
作者 李小泉 吕云飞 +1 位作者 赵海新 孙晓娜 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第2期217-218,共2页
通过外观检查、金相检验、化学成分、硬度分析等方法对42CrMo钢曲轴断裂问题进行分析。结果表明,曲轴早期失效的主要原因是第一连杆颈R处过渡圆角不符合要求。
关键词 42CRMO钢 曲轴 疲劳断裂
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精炼渣对曲轴钢电渣过程夹杂物的影响 被引量:1
7
作者 巨建涛 张倩 +2 位作者 焦志远 张朝晖 赵俊学 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2013年第4期254-259,共6页
研究了二元渣系ANF-6(70%CaF2-30%Al2O3)、三元渣系ANF-8(60%CaF2-20%Al2O3-20%CaO)以及四元渣系(60%CaF2-20%Al2O3-10%CaO-10%MgO)和五元渣系(40%CaF2-20%Al2O3-10%CaO-10%MgO-20%SiO2)对42CrMoA曲轴钢电渣过程夹杂物变化的影响,分析... 研究了二元渣系ANF-6(70%CaF2-30%Al2O3)、三元渣系ANF-8(60%CaF2-20%Al2O3-20%CaO)以及四元渣系(60%CaF2-20%Al2O3-10%CaO-10%MgO)和五元渣系(40%CaF2-20%Al2O3-10%CaO-10%MgO-20%SiO2)对42CrMoA曲轴钢电渣过程夹杂物变化的影响,分析了钢中非金属夹杂物的形成热力学条件.结果表明:实验用二元、三元、四元和五元渣系脱氧率分别为64%、50%、76%和28%.通过控制精炼渣的成分来控制夹杂物的数量、形态以及组成是可行的.理论分析与实验表明,电渣重熔过程只满足了Al2O3夹杂生成的热力学条件,其他夹杂是在凝固过程中形成的. 展开更多
关键词 电渣重熔 精炼渣 曲轴钢 脱氧 非金属夹杂物
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49MnVS3非调质钢汽车曲轴断裂失效分析 被引量:9
8
作者 李慎 王占花 赵秀明 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第16期253-256,262,共5页
49Mn VS3非调质钢曲轴在发动机台架试验过程中发生断裂。对失效曲轴的化学成分、金相组织、显微硬度和宏微观断口进行检测分析。结果表明,曲轴轴颈处硫化物级别较高且存在穿越渗氮表层的硫化物,导致曲轴早期疲劳断裂。
关键词 非调质钢 曲轴 疲劳断裂 失效分析
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宝钢曲轴用非调质钢的生产与展望 被引量:12
9
作者 张爱文 江来珠 《宝钢技术》 CAS 2003年第4期42-45,共4页
在实验室研究的基础上 ,开发了屈服强度为 5 2 0MPa级的曲轴用微合金化非调质钢48MnV。工业生产了 60 0 0余吨1 5 1mm大规格圆钢 ,其各项性能满足了用户要求。
关键词 微合金化 非调质钢 曲轴
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曲轴材料48MnV钢及其具有3Cr13电弧喷涂涂层的疲劳行为 被引量:3
10
作者 张国庆 王成焘 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期448-454,共7页
汽车发动机再制造中,采用电弧喷涂技术修复曲轴具有一定的潜在应用价值,本文对曲轴材料48MnV钢及其具有3Cr13电弧喷涂涂层的疲劳行为进行了研究。选用标准48MnV钢材料及其具有不同厚度涂层的试样进行拉伸和疲劳试验,计算了其疲劳极限并... 汽车发动机再制造中,采用电弧喷涂技术修复曲轴具有一定的潜在应用价值,本文对曲轴材料48MnV钢及其具有3Cr13电弧喷涂涂层的疲劳行为进行了研究。选用标准48MnV钢材料及其具有不同厚度涂层的试样进行拉伸和疲劳试验,计算了其疲劳极限并加以分析比较,同时对断口做了分析。发现基体材料为48MnV钢,具有3Cr13电弧喷涂层的试样在轴向载荷下的疲劳性能有相当程度的降低。涂层越厚,疲劳性能越差,疲劳极限越低。疲劳性能降低的主要原因是涂层的结合强度较小,以及喷砂时残留的铝氧化物引起疲劳裂纹萌生。 展开更多
关键词 再制造 48MnV钢 曲轴 电弧喷涂 疲劳
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ZG35CrMo钢曲轴裂纹的形成与消除 被引量:3
11
作者 肖亚航 傅敏士 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2001年第5期18-20,共3页
结合生产实际分析了 ZG35 Cr Mo钢曲轴裂纹的形成原因 ,提出了预防与消除裂纹的措施。并用计算机数值模拟的方法研究了铸造工艺对铸件裂纹产生的影响。实践表明 ,严格控制铸件化学成分 ,特别是 S、P含量 ;消除铸件热节 ,加强补缩 ;减少... 结合生产实际分析了 ZG35 Cr Mo钢曲轴裂纹的形成原因 ,提出了预防与消除裂纹的措施。并用计算机数值模拟的方法研究了铸造工艺对铸件裂纹产生的影响。实践表明 ,严格控制铸件化学成分 ,特别是 S、P含量 ;消除铸件热节 ,加强补缩 ;减少凝固机械阻力 ; 展开更多
关键词 ZG35CrMo钢 曲轴 裂纹 铸造工艺模拟 洗井泵
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非调质钢曲轴的开发和应用 被引量:7
12
作者 唐新民 赵九根 《金属热处理》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期47-49,共3页
本文介绍了非调质钢(49MnVS3钢)曲轴与调质钢(S53C钢)曲轴的显微组织、力学性能和疲劳性能对比试验结果,选定49MnVS3钢作为柴油机曲轴用材,并逐步投入批量生产,产生了巨大的经济效益。
关键词 非调质钢 柴油机 曲轴
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新型汽车曲轴锻压工艺的优化 被引量:10
13
作者 石庆国 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第7期167-170,共4页
研究了始锻温度、终锻温度和锻压变形量3个工艺参数对38MnVAlMg新型汽车曲轴弯曲疲劳性能和热疲劳性能的影响。结果表明:随始锻温度从1050℃增加至1150℃或终锻温度从750℃增加至950℃或锻压变形量从6%增加至12%,新型汽车曲轴的弯曲疲... 研究了始锻温度、终锻温度和锻压变形量3个工艺参数对38MnVAlMg新型汽车曲轴弯曲疲劳性能和热疲劳性能的影响。结果表明:随始锻温度从1050℃增加至1150℃或终锻温度从750℃增加至950℃或锻压变形量从6%增加至12%,新型汽车曲轴的弯曲疲劳性能和热疲劳性能均先提高后下降,中值疲劳强度先增大后减小,热疲劳试验后的主裂纹级别、网状裂纹级别和热疲劳裂纹级别均先减小后增大。始锻温度、终锻温度和锻压变形量分别优选为1100℃、850℃、10%。 展开更多
关键词 锻压工艺 汽车曲轴 38MnVAlMg钢 热疲劳性能 弯曲疲劳性能
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干喷钢砂在电弧喷涂修复曲轴中的应用 被引量:8
14
作者 马跃进 张建华 +2 位作者 刘淑霞 刘占良 郝建军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期71-74,共4页
表面粗化在电弧喷涂中具有重要作用 ,涂层质量很大程度上取决于表面粗化预处理的效果。应用正交试验法对干喷钢砂工艺参数对喷砂效果和结合强度的影响进行了试验研究 ,确定了优化的干喷钢砂电喷涂工艺规范。粗糙度测试结果表明 ,采用优... 表面粗化在电弧喷涂中具有重要作用 ,涂层质量很大程度上取决于表面粗化预处理的效果。应用正交试验法对干喷钢砂工艺参数对喷砂效果和结合强度的影响进行了试验研究 ,确定了优化的干喷钢砂电喷涂工艺规范。粗糙度测试结果表明 ,采用优化的工艺规范处理表面 ,粗化质量符合国家标准要求。发动机台架试验结果表明 ,优化干喷钢砂电喷涂工艺规范用于修复曲轴是可行的。 展开更多
关键词 干喷钢吵 电弧喷涂 修复 曲轴
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高速柴油机曲轴稀土离子氮碳共渗工艺 被引量:6
15
作者 汪新衡 匡建新 赵虎军 《金属热处理》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期60-62,共3页
在不同温度、时间、气压及稀土含量下对42CrMoA钢进行了稀土离子氮碳共渗工艺试验,测定了不同工艺参数下表面强化层的硬度、厚度,并对比了稀土离子氮碳共渗工艺与其它表面强化工艺处理后的磨损性能和弯曲疲劳强度等力学性能。结果表明,5... 在不同温度、时间、气压及稀土含量下对42CrMoA钢进行了稀土离子氮碳共渗工艺试验,测定了不同工艺参数下表面强化层的硬度、厚度,并对比了稀土离子氮碳共渗工艺与其它表面强化工艺处理后的磨损性能和弯曲疲劳强度等力学性能。结果表明,5%RE、520℃×2h、1.05kPa气压为该工艺的最佳参数,42CrMoA钢制高速增压柴油机曲轴用该工艺处理后,强度、硬度和厚度等指标均能满足其使用性能要求。 展开更多
关键词 42CRMOA钢 柴油机曲轴 稀土离子氮碳共渗
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船用曲轴S34MnV钢的物理基参数本构模型及热加工图 被引量:5
16
作者 李亨 张振威 +3 位作者 李润 朱元健 刘宁 阮树荣 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期131-137,共7页
采用Gleeble-3500型热模拟机对大型船用曲轴S34MnV钢在变形温度950~1150℃,应变速率0.005~5 s-1,压缩变形量为60%的条件下进行热压缩试验,获得了S34MnV钢的真应力-应变曲线。基于位错-应力关系和动态再结晶动力学,建立了两阶段的物理基... 采用Gleeble-3500型热模拟机对大型船用曲轴S34MnV钢在变形温度950~1150℃,应变速率0.005~5 s-1,压缩变形量为60%的条件下进行热压缩试验,获得了S34MnV钢的真应力-应变曲线。基于位错-应力关系和动态再结晶动力学,建立了两阶段的物理基参数本构模型来预测船用曲轴S34MnV钢的热变形流动应力,预测结果与试验结果对比表明,相关系数R和平均绝对相对误差AARE分别为0.986和6.374%,反映了建立的本构模型具有较高的预测精度;通过在Prasad和Murty两种失稳判据下建立的热加工图对比以及微观组织观察,建议S34MnV钢最佳热加工窗口为:应变速率0.03~0.562 s^-1,变形温度为995~1150℃,在此工艺参数下S34MnV钢具有良好的热加工性能。 展开更多
关键词 S34MnV钢 船用曲轴 本构方程 物理基参数 热加工图
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轿车发动机曲轴用非调质钢(NQT90)的研制 被引量:1
17
作者 杨伟宁 陈思联 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期42-45,共4页
开发了一种满足上海大众 2 VQS发动机曲轴用非调质钢。研究结果表明 :试验钢的显微组织中有晶内铁素体存在 ,核心含有 Mn S粒子 ,断口韧窝内同样存在 Mn S颗粒。认为微合金元素的适量添加后产生的钉扎作用、析出强化作用和促进晶内铁素... 开发了一种满足上海大众 2 VQS发动机曲轴用非调质钢。研究结果表明 :试验钢的显微组织中有晶内铁素体存在 ,核心含有 Mn S粒子 ,断口韧窝内同样存在 Mn S颗粒。认为微合金元素的适量添加后产生的钉扎作用、析出强化作用和促进晶内铁素体形成 ,有助于材料各项性能指标的提高。疲劳试验结果表明研制钢完全满足 2 展开更多
关键词 轿车 发动机 曲轴 非调质钢 晶内铁素体 材料
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42CrMoA曲轴钢中CaO-SiO_2-Al_2O_3系夹杂物的塑性化控制
18
作者 巨建涛 胡江波 +2 位作者 折媛 闫东娜 焦志远 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第7期67-70,74,共5页
为了减少42CrMoA曲轴钢精炼过程中CaO-SiO2-Al2O3系夹杂物对其基体损伤的影响,利用Factsage软件计算了42CrMoA曲轴钢中CaO-SiO2-Al2O3系低熔点夹杂物的成分,并根据钢液-夹杂物,钢液-精炼渣之间的平衡,计算分析了CaO-SiO2-Al2O3系夹杂物... 为了减少42CrMoA曲轴钢精炼过程中CaO-SiO2-Al2O3系夹杂物对其基体损伤的影响,利用Factsage软件计算了42CrMoA曲轴钢中CaO-SiO2-Al2O3系低熔点夹杂物的成分,并根据钢液-夹杂物,钢液-精炼渣之间的平衡,计算分析了CaO-SiO2-Al2O3系夹杂物控制在塑性区域内所需的钢液成分及对精炼渣的要求。结果表明:CaO-SiO2-Al2O3系夹杂物存在两个变形良好的控制区域。区域1对应的精炼渣成分由于碱度过低在生产中受到极大限制,区域2要求的精炼渣成分往往会发生偏离。建议向精炼渣中配加适量的CaF2和MgO,以将CaO-SiO2-Al2O3三元系夹杂物转变为四元或多元系夹杂物。 展开更多
关键词 曲轴钢 42CrMoA CaO-SiO2-Al2O3夹杂物 Factsage
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42CrMoA曲轴钢中SiO_2-Al_2O_3-MnO系夹杂物的塑性化控制
19
作者 巨建涛 胡江波 +1 位作者 折媛 张敏娟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第24期77-80,共4页
为预测42CrMoA曲轴钢中SiO2-Al2O3-MnO系夹杂物具有良好塑性变形能力的成分控制范围,利用热力学计算软件Factsage对1873 K下42CrMoA曲轴钢钢液与SiO2-Al2O3-MnO系夹杂物间的平衡进行计算。结果表明:为得到塑性变形良好的SiO2-Al2O3-MnO... 为预测42CrMoA曲轴钢中SiO2-Al2O3-MnO系夹杂物具有良好塑性变形能力的成分控制范围,利用热力学计算软件Factsage对1873 K下42CrMoA曲轴钢钢液与SiO2-Al2O3-MnO系夹杂物间的平衡进行计算。结果表明:为得到塑性变形良好的SiO2-Al2O3-MnO系夹杂物,应控制SiO2-Al2O3-MnO三元系夹杂物中15wt%~60wt%SiO2,17wt%~75wt%MnO,Al2O3<30%,ω(MnO)/ω(SiO2)值为0.28~5。与之平衡时钢液中酸溶铝[Al]s含量应小于2.50×10-4,溶解氧含量小于3×10-5。 展开更多
关键词 曲轴钢 SI02 A1203-MnO夹杂物 热力学 活度
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潮模砂铸造高性能球铁曲轴 被引量:3
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作者 丛建臣 邵诗波 +1 位作者 于海明 冯梅珍 《铸造设备与工艺》 2019年第4期11-14,共4页
基于潮模砂铸造生产线,主要以废杂钢作为原料,采用电炉熔化,熔化过程中加入碳化硅基复合预处理变质剂,稳定生产出本体抗拉强度900 MPa以上,伸长率5%以上的发动机球铁曲轴,代替原锻钢曲轴,大幅降低了生产成本。
关键词 高性能球铁 曲轴 废钢 变质剂 正火
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